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【文/觀察者網(wǎng) 熊超然】今年3月，北京新聞廣播拍攝了一組畫面，有五名患者成為一項(xiàng)臨床試驗(yàn)的對(duì)象，植入了如硬幣大小的芯片“北腦一號(hào)”（Beinao-1），這是一種無線腦機(jī)接口（BCI，Brain-Computer Interface）。

其中一名67歲的女性患者，患有肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS），又稱漸凍癥、盧伽雷氏癥，無法說話的她通過這項(xiàng)技術(shù)，將“我想吃飯”這一想法以漢字的形式呈現(xiàn)在了電腦屏幕上。負(fù)責(zé)這項(xiàng)試驗(yàn)的首席科學(xué)家羅敏敏，同時(shí)也是北京腦科學(xué)與類腦研究所（CIBR）所長，他表示，市場對(duì)BCI技術(shù)的需求“非常強(qiáng)烈”，潛在患者的請(qǐng)求令其應(yīng)接不暇。

“病人說感覺太棒了，就像他們能夠重新掌控（自己的）肌肉一樣，”在接受美國有線電視新聞網(wǎng)（CNN）采訪時(shí)，羅敏敏表示，這項(xiàng)技術(shù)在解碼患者大腦信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為文本語音或機(jī)器運(yùn)動(dòng)方面顯示出了“高準(zhǔn)確性”，他的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在下一年加速人體試驗(yàn)，將芯片植入于50至100名患者。

“這項(xiàng)技術(shù)由美國科學(xué)家主導(dǎo)，但專家表示，中國正在迅速趕超?！碑?dāng)?shù)貢r(shí)間7月20日，CNN將今年5月采訪整理發(fā)出，并援引美國喬治城大學(xué)神經(jīng)科學(xué)教授馬克西米利安·里森胡貝爾（Maximilian Riesenhuber）指出，盡管中國在腦機(jī)技術(shù)方面起步晚于美國，但已取得了進(jìn)展，并正同馬斯克旗下的Neuralink等公司展開競爭。

“中國顯然展現(xiàn)了不僅能趕上，還能具有競爭力，并且現(xiàn)在實(shí)際上在某些領(lǐng)域開始引領(lǐng)該領(lǐng)域，”里森胡貝爾說：“令人興奮的是，（中美）兩國都在開展大量研究活動(dòng)，因?yàn)樗麄円呀?jīng)意識(shí)到腦機(jī)接口的潛力。”

“北腦一號(hào)”如硬幣一般大小 CNN

相比美國，中國“另辟蹊徑”

北京腦科學(xué)與類腦研究所是由北京市政府和當(dāng)?shù)囟嗨髮W(xué)于2018年共同創(chuàng)立，彼時(shí)正值馬斯克在美國舊金山創(chuàng)立Neuralink大約兩年之后。

2023 年，北京腦科學(xué)與類腦研究所孵化了一家名為NeuCyber NeuroTech的私營公司，專注于開發(fā)“北腦一號(hào)”等腦科技產(chǎn)品。對(duì)于所有腦機(jī)接口研究人員來說，必須關(guān)注的一點(diǎn)是平衡風(fēng)險(xiǎn)和有效性。

里森胡貝爾表示，大多數(shù)美國公司采用的是更具“侵入性”的方法，將芯片植入硬腦膜（覆蓋并保護(hù)大腦和脊髓的外層組織），以便更好地捕捉信號(hào)，但這些方法需要更高風(fēng)險(xiǎn)的手術(shù)?！坝腥さ氖?，NeuCyber NeuroTech顯然能夠在硬腦膜外獲取足夠的信息，從而解碼特定單詞?！彼f道。

今年3月，隨著針對(duì)漸凍癥患者的一項(xiàng)測(cè)試開始，標(biāo)志著“北腦一號(hào)”的第三次人體試驗(yàn)啟動(dòng)。研發(fā)方在新聞稿中表示，這些試驗(yàn)是“全球首批半侵入式無線腦機(jī)接口人體植入”。截至5月，該項(xiàng)目又新增兩例臨床試驗(yàn)，已累計(jì)完成五例。

“她是清醒的，知道自己想要什么，但她無法表達(dá)出來，”曾在賓夕法尼亞大學(xué)獲神經(jīng)科學(xué)博士學(xué)位并在美國生活近十年的羅敏敏透露，試驗(yàn)中那名60多歲的漸凍癥女性患者，多年來一直深受困擾，但植入“北腦一號(hào)”后，她現(xiàn)在可以通過系統(tǒng)相當(dāng)準(zhǔn)確地說出簡單的句子。

今年5月，羅敏敏接受CNN采訪 CNN

起步雖晚，但中國“雄心勃勃”

市場研究公司Precedence Research的數(shù)據(jù)顯示，去年腦機(jī)接口技術(shù)市場規(guī)模約為26億美元，預(yù)計(jì)到2034年將增至124億美元。

CNN指出，然而，對(duì)中美兩國而言，這項(xiàng)技術(shù)的意義遠(yuǎn)不止金錢那么簡單。長期以來，中國一直致力于成為科技和經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國，而這一雄心壯志竟引發(fā)了美國的所謂“擔(dān)憂”，甚至導(dǎo)致中美在科技領(lǐng)域爭端不斷，尤其是在半導(dǎo)體行業(yè)。

同時(shí)，在地緣政治緊張局勢(shì)加劇的背景下，中美兩國的科技突破常常被拿來比較。比如，在人工智能（AI）等多項(xiàng)前沿科技領(lǐng)域，中國迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)就一直讓美國深感不安。

而腦機(jī)接口技術(shù)，最早起源于20世紀(jì)70年代的美國，幾十年后，奧巴馬政府于2013年啟動(dòng)了“腦計(jì)劃”（Brain Initiative）。根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）的數(shù)據(jù)，該計(jì)劃迄今為止已投資超過30億美元，資助了上千個(gè)神經(jīng)科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目。

總部位于紐約的Synchron公司于2021年7月率先開展人體試驗(yàn)。三年后，加州大學(xué)戴維斯分校醫(yī)療中心研發(fā)的新型腦機(jī)接口系統(tǒng)，成功將一名漸凍癥患者的腦電信號(hào)轉(zhuǎn)化為語音，準(zhǔn)確率達(dá)97%——校方聲明稱這是同類系統(tǒng)中精準(zhǔn)度最高的。同年，馬斯克的公司也完成首例人體試驗(yàn)，受試者通過腦部植入物實(shí)現(xiàn)了對(duì)電腦鼠標(biāo)的控制。

中國在腦機(jī)技術(shù)方面雖然起步于20世紀(jì)90年代，但發(fā)展迅速。據(jù)科技部信息顯示，2014年，中國科學(xué)家提出了開展腦科學(xué)國家項(xiàng)目的想法，旨在追趕美國和歐洲的類似努力。兩年后，腦科學(xué)就被列入了國家的五年規(guī)劃中。

“北腦一號(hào)”智能腦機(jī)系統(tǒng) 微信公眾號(hào)“首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院”

里森胡貝爾和喬治城大學(xué)的其他研究人員于2024年發(fā)表了關(guān)于中國腦機(jī)接口發(fā)展的研究報(bào)告，并指出中國研究人員的努力“在復(fù)雜性上可與美國和英國相當(dāng)”。

該報(bào)告指出：“我們發(fā)現(xiàn)，中國的非侵入式腦機(jī)接口研究與其他科技發(fā)達(dá)國家的成果相當(dāng)，并且正在努力克服障礙，以提升保真度、吞吐量并擴(kuò)大應(yīng)用范圍。中國的侵入式腦機(jī)接口研究雖然歷史上落后于非侵入式研究，但已加快步伐，并正在接近全球先進(jìn)水平?！?

在中美兩國都有工作經(jīng)驗(yàn)的的羅敏敏表示，美國在侵入式和非侵入式腦機(jī)接口技術(shù)領(lǐng)域都處于“領(lǐng)先地位”。但他補(bǔ)充稱，比較“北腦一號(hào)”和Neuralink的產(chǎn)品，就像比較“蘋果和橘子”一樣。

這是因?yàn)?，這兩個(gè)系統(tǒng)不僅在植入位置上有所不同，而且在記錄的腦信號(hào)類型以及數(shù)據(jù)傳輸方式上也存在差異，中國芯片記錄的腦區(qū)范圍更廣，但每個(gè)神經(jīng)元的精度較低。

“總而言之，我不認(rèn)為這兩款產(chǎn)品之間存在競爭或排他關(guān)系，”羅敏敏補(bǔ)充說：“目前尚無定論，我們還不知道哪種方案最終能更好地造?；颊?。”

另據(jù)解放日?qǐng)?bào)消息，最近，上海巖思類腦人工智能研究院與復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院合作，在腦機(jī)接口領(lǐng)域取得突破。10例受試者的大腦植入電極后，經(jīng)過短時(shí)間訓(xùn)練，通過解碼其大腦神經(jīng)電活動(dòng)，與腦部電極相連的電腦就會(huì)實(shí)時(shí)顯示出他們想說的中文語句。這一進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段的科研成果，將為漸凍癥、腦卒中等失語患者帶來福音。

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